基于Kinect的机械臂体感控制系统设计开题报告
2023-04-10 08:58:27
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
一、国内外现状及发展动态1959年,美国人英格伯格和德沃尔成功研发出了世界上第一台工业机器人,这一伟大壮举轰动了整个世界,这台机器人不仅是二十世纪最伟大的发明之一,而且它的诞生才正式开启了机器人的历史篇章。
机械手臂是机械人技术领域中得到最广泛实际应用的自动化机械装置,在工业制造、医学治疗、娱乐服务、军事、半导体制造以及太空探索等领域都能见到它的身影。
尽管它们的形态各有不同,但它们都有一个共同的特点,就是能够接受指令,精确地定位到三维(或二维)空间上的某一点进行作业。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.课题要研究的问题: 本项目所要完成的是通过kinect v2实现基于stm32 单片机控制机械臂运动的设计, 大致可分为四个模块:kinect 模块、串口通信模块、stm32 单片机模块以及机械臂模块。
其总体设计框图如图所示:首先 kinect 进行手势捕捉,然后进行图像处理进行骨骼追踪,骨骼追踪技术通过处理景深数据来建立人体各个关节的坐标,实时计算骨骼关节角度,pc 机将结果信息通过串口通信发送给 stm32 单片机,单片机读取信息并处理数据, 根据不同的手势信息输出不同的 pwm 波进而控制机械臂运动。
每个模块拟采用功能大致如下所示:(1)kinect 传感器模块:摄像头捕捉骨骼点和深度数据及人体关节动作(2)pc 机:根据查找文献拟采用空间向量法根据骨骼点空间坐标位置,计算出各关节之间的空间角度。